1.模型特征

“匀速运动”是一种理想化模型,应用广泛。例如声、光的传播都可以看成匀速,而实际生活中的运动估算,也经常用到这一模型,如计算飞行时间。

2.处理“匀速运动”模型的方法

处理“匀速运动”模型时经常结合几何关系解决问题,常见的几何关系有:勾股定理、相似三角形对应边成比例,光的反射、声波的反射具有对称性。

【调研】利用超声波遇到物体发生反射的现象,可测定物体运动的有关参量。如图甲中仪器A和B通过电缆线连接,B为超声波发射与接收一体化装置,仪器A为B提供超声波信号源而且能将B接收到的超声波信号进行处理并在屏幕上显示其波形。现固定装置B,并将它对准匀速行驶的小车C,使其每隔固定时间T0发射一短促的超声波脉冲,图乙中1、2、3为B发射的超声波信号,1′、2′、3′为对应的反射波信号。接收的反射波滞后时间已在图中标出,其中T0和ΔT为已知量。又知该测定条件下超声波在空气中的速度为v0,则根据所给信息可判断小车的运动方向和速度大小为(  )

巧学物理模型-匀速运动模型!

解题关键: 画出运动示意图

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解析: 若小车不动,发射超声波脉冲后到接收回波的时间应恒定。而从图形看,接收时间正在逐渐增大,故可知小车C速度方向与超声波发射方向一致,即小车向右运动。

运动示意图如图所示。

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设超声波发射装置在H点,此时小车在M点,其运动速度为v。

巧学物理模型-匀速运动模型!

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方法点拨 物体做匀速直线运动时,在任意相等时间内的位移都相等。分析求解匀速直线运动问题时,可按如下步骤进行:

(1)选定研究对象,分析物体的运动情况;

(2)画出各物体运运的示意图;

(3)找出物体间位移、时间、速度的关系;

(4)根据关系列方程;

(5)统一单位制,解方程,对结果进行讨论。

巧学巧练

 一架飞机水平匀速地在某同学头顶上方飞过,当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传来时,发现飞机在他前上方约与地面成60°角的方向上,据此可估算出此飞机的速度为声速的多少倍(  )

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解析: 由题意知声波是在该同学正上方发出的,在该声波由上到下传播的过程中,飞机沿水平直线匀速飞行,画出运动示意图如图所示。

巧学物理模型-匀速运动模型!

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